暖化和火干扰影响兴安落叶松生长的关键生态学机理研究

发布时间：2021-11-22 23:37

　　北方森林树木生长对气候变化的响应及其机理是目前学术界研究的热点。兴安落叶松（Larix gmelinii）作为中国北方森林的主要组成树种,具有广阔的地理分布范围和多样的生长环境,是研究树木对气候变化响应的理想树种。气候变化引起的气候暖化和火灾频发是目前影响兴安落叶松生长的两个主要因素。目前,野外条件下暖化和火烧对兴安落叶松生长的影响及其机理还存在不确定性。气候暖化和火烧既可以通过影响代谢速率直接影响树木的生长,也可以通过改变土壤的养分含量来间接影响树木的生长,并且存在一定的时空差异。光合和呼吸作为最重要的代谢过程和树木的生长具有密切的联系,而土壤微生物作为土壤养分转化和固定过程中的参与者对土壤养分含量具有重要影响。因此,本研究采用移栽的方法将4个不同地点（随着纬度的增加依次为带岭、黑河、松岭和塔河）的兴安落叶松树木移植到其在中国生长的南缘,模拟气候暖化。同时,在大兴安岭地区的8个地点选取1990-2015年发生过不同强度火烧的样地。本文通过研究气候暖化和火烧对兴安落叶松树木生长、光合、呼吸和土壤微生物的影响,以期深入了解气候变化对树木的影响。获得以下主要成果:（1）气候暖化显著影响树木... 

【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：105 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１温度对叶片呼吸的驯化能力

?东北林业大学博士学位论文???２研究地自然概况及研究方法??２．１研究地区自然概况??２．１．１气候暖化样地设置??本研宄采用移栽方法模拟气候暖化，所需要的研究样地已于２００４年秋布置完成。??在气候条件存在明显差异的４个地点（图２－１和表２－１），选择生境（土壤类型、坡度、坡??向等）类似的兴安落叶松幼龄人工林（８年），在每个地点设定４块２０?ｍ?ｘ?３０?ｍ固定样??地。同时，将４个纬度点上的兴安落叶松林（乔木、灌木、草本＋枯落物＋土壤Ａ层和Ｂ??层）移植到其自然分布区的南缘一黑龙江帽儿山森林生态系统研究站的同质园内（图２－??１），形成人为模拟下的气候变化实验。每个移栽地有４块２５?ｍ?ｘ?２５?ｍ重复样地，共１６??块样地，采取完全随机设计布置样地，样地间设置２?ｍ的缓冲带。样地具体情况参见霍??＾（２００７）＾．??，?＼?Ｘ?＼????／ｍ?＾?丨麵??广?氣！?？??Ｉｎ＾ｒ?Ｍｏｎｇｏｌｉａ?＇?ｉ?＼＾ｉｂｎｇｊｉａｎｇ?Ｐｒｏｖｉｎｃｅ?｛??．＾?５?ｔ广带岭??ＣＵ—Ｔ?＇??／?｜?Ｎ?＼????＼?Ｊｉｌｉｎ?Ｐｒｏｖｉｎｃｅ?ｋｙ??（ｒ?＇＾?＾??＾?Ｙ?Ｌ＾Ｐｒｏｖ，’…：落叶松分布线??一：移栽路线??＇?１００?０?１００Ｋｍ??图２－１兴安落叶松移栽示意图??Ｆｉｇ?２－１?Ｔｈｅ?ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?Ｌａｒｉｘ?ｇｍｅｌｉｎｉｉ?ｔｒｅｅｓ??－１０－??

３．１结果??气候暖化显著（Ｐ＜?０．０５）影响树木的生长，并且和地点、年间存在明显的交互作用??（表３－１）。暖化处理后带岭、松岭和塔河３个地点树木的Ｄ１Ｑ在２０１３和２０１８年均表现出??增加的趋势（图３－１）。Ｄｈ＞也表现出显著（Ｐ＜０．０５）的地点差异，无论是同质园还是移栽??地，在２０１３年和２０１８年Ｄ１Ｑ大小依次为带岭、松岭和塔河；并且２０１８年测定的Ｄ１０也??显著（Ｐ＜?０．０５）大于２０１３年测定值。带岭、松岭和塔河树木２０１３年在同质园和移栽地的??Ｄ】〇?分别为（１０．１４?士?１．８０）?ｃｍ?和（８．８５?士?１．６６）?ｃｍ、（８．１４?±?２．０５）?ｃｍ?和（６．４７?士?１．７２）?ｃｍ、??（５．７９?±１．６２）和（４＿１８±?１．１９）?ｃｍ；带岭、松岭和塔河树木２０１８年在同质园和移栽地Ｄ１０的??测定值分别为（１４．１１?±?３．３６）?ｃｍ?和（１１．５０?±?２．９２）?ｃｍ、（１１．７４?±?３．２１）?ｃｍ?和（８．１７?±?２．６０）??


本文编号：3512667